Métodos indirectos
Métodos directos
Estos métodos involucran la correlación de los métodos indirectos y directos para originar una mejor clasificación de acuerdo a la severidad de los cambios volumétricos.
La correlación que se utiliza más comúnmente es la de los límites de Atterbeg (límite liquido, índice de plasticidad y límite de contracción), contenido de partículas coloidales, actividad y % de cambio volumétrico y presión de expansión utilizando el consolidómetro bajo diferentes condiciones de carga.
Esta técnica por lo general da origen a una categorización de acuerdo a la relativa severidad de los cambios volumétricos. No obstante, en algunos casos se han obtenido ecuaciones de predicción basadas en comparaciones estadísticas de las propiedades medidas.
Entre los métodos combinados, la literatura menciona una serie importante de ellos, pero los más comunes y de aplicación en nuestro medio son los siguientes:
El Método del Bureau of Reclamation (Holtz y Gibbs): Este método correlaciona el contenido de partículas menores de 1 micra, con el índice de plasticidad y el límite de contracción. El porcentaje de cambio volumétrico se determina usando el consolidómetro, sobrecargando la muestra con una presión de 0.07 kg/cm2 y llevándola de un estado seco al aire a saturación. Las correlaciones obtenidas son las siguientes:
El porcentaje de partículas coloidales se mide mediante una prueba de hidrómetro lo que ha originado algunas críticas por no ser ésta prueba un ensayo de rutina en todos los laboratorios.
Método Akmeyer: Este método sugiere correlaciones entre el porcentaje de hinchamiento, el límite de contracción y la contracción lineal. El porcentaje de hinchamiento se mide en el consolidómetro con muestras compactadas al 90% de la densidad máxima obtenida en ensayo proctor estándar y con una sobrecarga de 0.33 kg/cm2. Los resultados de estas correlaciones son los siguientes.
La mayor crítica que se ha hecho a este método es el hecho de efectuar la prueba sobre muestras remoldeadas.
Método Seed, Woodward and Lundgren. Este método establece correlaciones entre el potencial de hinchamiento de un suelo, el tamaño de las partículas arcillosas y la actividad del suelo. El potencial de hinchamiento se determina en el consolidómetro con muestras remoldeadas, compactas con humedad y densidad iguales a la humedad óptima y densidad máxima del proctor estándar.
La mayor crítica que se ha hecho a este método es que las correlaciones obtenidas se basan en pruebas realizadas sobre muestras de minerales arcillosos comerciales, los cuales no representan el comportamiento del suelo en el campo, debido a la composición tan variable de la mayoría de los suelos.
Cambio potencial de volumen de un suelo. Este ensayo es conocido como el P.V.C. (Potencial Volumen Change) definido por Lambe, el cual mide la presión de expansión que es capaz de generar un suelo al absorber agua y se restringe su cambio volumétrico bajo una presión vertical de 1 Ton/m2. El ensayo se realiza en un aparato estándar denominado Expansómetro de Lambe y bajo ciertas especificaciones relacionadas con la preparación de la muestra, contenidos de aguas iniciales, etc. El suelo se inunda con agua y se hacen lecturas de presión a los 5,. 10, 15, 30, 45, 60 y 1 20 minutos; estos datos se grafican y se obtiene una curva asintótica, en la cual se determina la presión máxima de expansión. Esta presión está relacionada con el cambio potencial de volumen del suelo y dependiendo de su valor el suelo se puede clasificar como suelo con cambio potencial de volumen: Nulo, Marginal, Crítico y Muy Critico, valiéndose de un gráfico preestablecido propio de cada equipo.
Método de Viayvergiya y Ghazzaly. El método define el índice de expansión de suelos como la relación entre la humedad natural del suelo y el límite líquido y lo correlaciona con el hinchamiento medido en el consolidómetro, bajo una sobrecarga de 0.1 Kg/cm2 y la presión de expansión.
Este método es muy simple, pero hay poca experiencia en su aplicación.
El método de Nayak y Christensen. Este método ha desarrollado dos relaciones estadísticas una para medir hinchamiento y otra presión de expansión en función del índice de plasticidad del % de partículas de arcillas y el contenido de humedad inicial. Estas ecuaciones son las siguientes:
Las correlaciones de estas ecuaciones con los resultados de pruebas en el consolidómetro han sido muy buenas, pero la experiencia con sueLos diferentes a los usados para desarrollarlos es muy limitada. Se recomienda siempre chequear su validez con otros suelos.
Método de Komormk y David. Este método es otra comparación estadística de resultados medidos que han permitido predecir la presión de hinchamiento con base en la determinación del límite líquido (LI), de la densidad seca (yd) y del contenido de humedad natural (Wi).
La ecuación encontrada es la siguiente:
El uso de métodos descritos anteriormente ha dado en ciertas zonas resultados razonablemente buenos, sin embargo. su aplicación para un suelo determinado debe usarse con precaución y preferiblemente comprobarse con la ejecución de algunos ensayos la calibración del método.
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